空間對抗裝備與技術發展提速

文/ 張保慶

近年來，各國空間競爭不斷加劇，特別是2017年，主要航天國家空間對抗裝備與技術發展進一步提速。

美國繼續引領世界空間對抗裝備與技術發展，強化空間安全地位，調整和完善空間作戰理論與組織機構，高頻次開展空間作戰演習，推動空間力量向戰役戰術層面應用。

俄羅斯加強空間力量建設。2017年7月，俄羅斯完成《2025年前國家武器裝備計劃》草案編制。在空間作戰力量建設方面，俄羅斯將加快空間監視系統發展，推動地基系統與天基系統融合；改進和新研軍用衛星，補充數量、補齊類型，向新一代天基系統過渡。

各主要航天國家積極推進空間態勢感知能力和在軌操作技術的發展，取得重要進展。

加緊發展空間態勢感知能力

美軍重點提升地球同步軌道目標和局域特定目標持續監視能力，特別是亞太地區的監視能力和戰場態勢感知能力。其他國家在研發部署地基態勢感知裝備方面取得進展。

地基空間態勢感知系統向重點區域部署

C波段空間目標監視雷達開始全面運行。2017年3月，美空軍在澳大利亞部署的地基C波段空間目標監視雷達具備全面運行能力。作為美軍在南半球部署的首個空間目標監視系統，C波段地基雷達可提供非常精確的衛星位置數據和特征描述數據，能夠更早探測到飛經覆蓋區域上空的空間目標，將大幅提升美軍對亞太地區的空間目標監視能力。

▲ “天基空間監視系統”衛星在軌飛行示意圖

“空間監視望遠鏡”開展相機性能升級演示驗證。2017年，美軍開展了“空間監視望遠鏡”改進型廣域相機性能升級演示驗證。“空間監視望遠鏡”口徑為3.5米，采用彎曲焦平面陣列技術，每晚能多次掃視整個地球同步軌道帶，未來將部署在澳大利亞，將明顯提升美軍對中高軌空間事件的監測認知能力和反應速度。

美空軍啟動首部“空間籬笆”雷達安裝工作。2017年4月，美空軍啟動在夸賈林環礁場站部署首部“空間籬笆”雷達的安裝工作，并預計2018財年完成。新一代S波段“空間籬笆”預計2019年具備初始運行能力，能夠在沒有預先提示或指派任務的情況下實現對9厘米大小空間目標的隨機探測，而在提示情況下能夠跟蹤探測1厘米大小空間目標。

▲ 測試“天基空間監視系統”衛星

日本擬在山口縣部署空間監視雷達。2017年11月22日，日本防衛省初步選定山口縣作為空間監視雷達部署地，并計劃于2023年投入使用。空間監視雷達裝有數臺直徑15～40米的拋物面天線，主要用于監視距地36000公里地球同步軌道的太空目標。雷達部署候選地位于東經126°～136°，該位置上空運行著日本絕大多數的地球靜止軌道衛星，且周圍無遮蔽物。

天基空間態勢感知系統部署加快

“天基空間監視系統”首顆“探路者”衛星于2017年底達到壽命期限，為填補“探路者”衛星服役期滿后與后續微小衛星星座間的天基空間監視能力的缺口，美空軍于2017年8月25日成功發射“快速響應太空-5”衛星，該衛星重約140千克，衛星攜帶的光學成像系統每天可從低軌對地球同步軌道目標進行15次掃描監視，所驗證的技術還將用于未來的空間目標監視星座以及通用星載空間態勢感知傳感器。

2017年9月，美空軍第3顆和第4顆“同步軌道空間態勢感知計劃”（GSSAP）衛星獲得初始運行能力。這兩顆GSSAP衛星于2016年8月成功發射，與2014年首批發射的兩顆GSSAP衛星完成4星組網后，使得系統目標重訪周期從單星60天縮短到15天。GSSAP單星重600千克，星上可能搭載寬視場觀測相機、窄視場成像相機、紅外相機、電子信號截取設備等，可在地球同步軌道附近機動，對高軌目標進行抵近詳查，甚至截取電子信號，能夠為美軍空間作戰提供目標技術偵察和行動意圖判斷。

多源態勢感知數據融合與利用不斷加強

多源數據融合和處理技術可以大幅提升美軍實時態勢感知能力，使空間事件的提示與預警時間從幾周縮短到幾小時，提高空間態勢感知數據利用率，提升威脅研判的實時性和準確度。

美國國防高級研究計劃局（DARPA）于2016年啟動“標志”項目，旨在開發太空作戰管理指控的交互式仿真環境，為美軍高層在平戰時期的全方位空間軍事行動、管理與控制提供支持。2017年，DARPA繼續推進“標志”項目，開發了研發試驗床，并對現有的空間態勢感知、指示與告警、行動及決策支持工具進行了集成。

多樣化空間攻防日趨成熟

主要航天國家在軌操作技術進一步成熟，空間攻防對抗手段多樣化趨勢更趨清晰。

美國新型在軌操作技術得到初步驗證

首次演示驗證“細胞星”在軌快速組裝新衛星。2017年10月25日，國際空間站上的航天員將NovaWurks公司研制的6個“高級集成細胞星”航天器構建模塊和2個可展開太陽能電池陣列，組裝成一顆小衛星，首次在軌測試了衛星設計與制造的全新方法。“高級集成細胞星”尺寸為20厘米×20厘米×10厘米，重7千克，具備包括通信、指向、供電、數據處理和推進等在內的衛星工作所需的一切資源。衛星建造者可將任意一顆“高級集成細胞星”組裝在有效載荷上，由軟件決定每個“高級集成細胞星”的作用。

▲ “快速響應太空-1”衛星示意圖

“蜻蜓”項目獲美國宇航局下一階段資助。2017年，美國宇航局在“臨界點”計劃下，為“蜻蜓”在軌組裝衛星項目提供了下一階段資金支持。“臨界點”計劃選擇勞拉公司開發更加復雜的在軌裝配技術和系統，旨在為未來深空探索、棲息地和任務的開展奠定基礎。根據合同，勞拉公司將進行半自主機器人系統的詳細設計，預計將于2020年之后將其發射升空。

借助天基反導攔截技術形成潛在衛星攻防能力。導彈防御局在2018財年預算申請中為“天基殺傷評估”試驗申請經費1700萬美元，計劃利用商業寄宿載荷傳感器網絡，為彈道導彈防御系統提供殺傷評估數據，探索在彈道導彈防御系統中整合天基攔截器的可行性。美國新一屆政府極有可能在任期內借助“天基殺傷評估”項目，安排與天基攔截相關的技術項目。

俄羅斯先后實施兩次衛星軌道機動

2017年，俄羅斯“宇宙-2519”衛星先后實施兩次軌道機動。7月27日，“宇宙-2519”輕微機動，進入650.4×670.7公 里軌道；8月1日至3日，該衛星再次機動，進入648.9×668.4公里軌道。上述機動使衛星升交點與在軌的成像偵察衛星“宇宙-2486”相匹配，而俄國防部也首次確認利用天基平臺進行空間目標監視。

俄羅斯近年來多次利用小衛星開展單星或子母星配合的在軌機動操作，表明其在軌機動技術已取得階段性成果，為發展空間機動平臺和空間攻防對抗裝備奠定基礎。

歐洲繼續推動空間碎片清除技術發展

歐空局將執行首次空間碎片主動清除任務。歐空局計劃2023年初在法屬圭亞那航天發射場利用“織女星-C”火箭發射E.Deorbit航天器，對位于800～1000公里近極地軌道的大型空間碎片實施抓捕，然后利用自身推進器改變空間碎片的軌跡，使其迅速在大氣層中銷毀。E.Deorbit項目以大型空間碎片為清除目標，通過處理由多種傳感器（如激光雷達、多光譜相機和可見光相機）提供的圖像信息來了解空間物體的動態特性，使用復合制導、導航和控制系統實現對目標物體的清除。

法國推動太空碎片清除技術研究。法國圖盧茲大學研究人員提出通過在相應軌道位置部署攜帶電磁鐵的“拖船衛星”，使之與廢棄衛星產生磁力矩，從而通過兩者之間的相吸或相斥，實現對廢棄衛星的抓捕或離軌。“拖船衛星”的強磁場由低溫超導體產生，這種非接觸磁場的影響范圍約為10～15米，定位精度10厘米。這一技術概念也可用于太空碎片清除，并在衛星編隊飛行等領域具備應用潛力。

▲ 越來越多的太空碎片

美國高頻次開展空間作戰演習

2017年，美軍頻繁開展空間作戰演習，特別是“太空軍旗”演習瞄準空間作戰技能訓練，旨在提高戰役、戰術層面的作戰管理指揮和控制等，表明美軍在備戰空間作戰方面已進入實戰操練階段。域作戰行動提供支持；二是通過整合“空間作戰架構”，深入了解空間彈性、空間威懾和空間作戰等空間作戰理念的發展；三是探索空間和網絡空間在多域沖突中的作用；四是進一步發展合作伙伴關系。

通過舉行“施里弗”系列演習，美軍豐富和完善了空間威懾戰略、空間作戰條令、空間作戰力量運用、空間發展策略等，催生出空間態勢感知、作戰響應空間、分散式空間體系等一系列新型航天能力與技術架構，成為空間作戰能力建設的指示器，推動空間作戰力量不斷發展和突破。

舉行第11次“施里弗”演習

2017年10月13日，美國空軍航天司令部在內利斯空軍基地舉行了第11次“施里弗”太空軍事演習。此次演習主要有4個目標：一是審查利用各種聯合指揮與控制框架部署并捍衛空中、空間和網絡空間能力，為全球和區

創辦“太空軍旗”演習

作為推進空間實戰能力提升的又一重要舉措，美空軍于2017年4月舉行了首次“太空軍旗”演習，并于2017年8月舉行第二次“太空軍旗”演習。“太空軍旗”演習更關注空間作戰技戰術訓練，主要針對可能會在空間軌道發生的作戰情況開展演練，旨在使作戰人員通過模擬空間作戰，更好地了解和理解對手形成的威脅，并以此規劃任務，優化戰役戰術級空間作戰管理和指控流程，并為相關能力的開發指明方向。“太空軍旗”演習的創辦和舉行進一步豐富了美軍空間作戰演習體系，表明美軍在備戰空間作戰方面已進入實戰操練階段、其空間作戰力量建設已從戰略支援向攻防對抗實戰能力方向拓展。

舉行第四次空間態勢感知桌面演習

“空間態勢感知桌面演習”由美國戰略司令部負責開展，參演國家包括英國、法國、德國、意大利、澳大利亞、加拿大、日本等同盟國家以及一些商業實體。

美軍于2017年9月20日至29日舉行第四次“空間態勢感知桌面演習”，并在此次演習中將“空間態勢感知桌面演習”更名為“全球哨兵演習”。演習中，各參與國均設立了用以指揮和控制本國空間態勢感知裝備的空間作戰中心。“空間態勢感知桌面演習”的持續開展充分體現出國外主要航天國家期望通過改善空間態勢感知能力，謀求共同空間安全的目標。美國戰略司令部認為，“全球哨兵演習”已成為美國及其盟國在空間領域開展戰役戰術及一體化指揮與控制的重要途徑。

當前空間對抗裝備與技術發展重點與熱點表明，各國高度重視發展空間對抗能力，空間安全已成為國家安全的重大戰略問題。美國和俄羅斯繼續在空間對抗領域保持領先地位，尤其是美國，已實現從空間是一種支撐向空間是一個作戰域的轉變，不斷更新完善太空作戰理論、加快太空攻防裝備研制和試驗、持續推進太空作戰演習，積極備戰向太空延伸的軍事沖突。★